Что такое негативная энергия/экзотическая энергия?

Итак, я провел небольшое исследование, так как очень интересуюсь астрофизикой, и наткнулся на энергию, о которой никогда раньше не слышал; отрицательная энергия, также известная как экзотическая энергия. Теперь я начал исследовать это, однако обнаружил, что концепция довольно сложна для понимания из-за простого отсутствия информации в Интернете.

Не мог бы кто-нибудь объяснить (если возможно, используя аналогии из реальной жизни), что такое отрицательная энергия или, по крайней мере, всю концепцию/теорию, стоящую за ней.

Разве его название не обязательно означает энергию ниже нуля?
Привет, Алекс, обычно при обсуждении того, как стабилизировать червоточину, всплывают экзотические материи и негативная энергия. Вы видели en.wikipedia.org/wiki/Exotic_matter и en.wikipedia.org/wiki/Tachyon ?
Привет, Алекс. Ты имеешь в виду то, что говорил @BrandonEnright, или ты говоришь об аналогии Стивена Хокинга (которую я не понимаю, кроме того, что он говорит в своих популярных видео), что пространство-время имеет отрицательную энергию, чтобы сбалансировать положительную энергию в мире? (это сбивает меня с толку, потому что ОТО не допускает глобальной концепции сохранения энергии, а ОТО - это фон Хокинга - как я уже сказал, я никогда не заглядывал слишком далеко в это)
Я полагаю, что темную энергию иногда называют «экзотической неизвестной формой энергии». Требуется больше разъяснений/контекста.
Понятие «отрицательная энергия» довольно часто встречается в задачах квантовой механики. Это означает, что энергия выделяется для того, чтобы электрон оказался на этом энергетическом уровне. Посмотрите на уровни атомов водорода здесь hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hyde.html . Именно так определяется уровень энергии 0 (в случае водорода n приближается к бесконечности) в бюджете сохранения энергии.

Ответы (4)

Экзотическая энергия на самом деле не поддается определению и является более или менее общей, но, как бы то ни было, я уточню, экзотическая материя\энергия — это любой объект или сущность, которые либо не присутствуют в наших текущих знаниях, либо являются гипотетическими и научно не доказанными, либо редко обнаруживаются или обнаруживаются. возможно, к сожалению, никогда не может существовать и останется нашими мечтами. Честно говоря, я мог бы даже считать антиматерию экзотикой, поскольку она редко встречается.

Это слишком общее определение, чтобы дать ему надежное определение.

Отрицательная энергия\масса снова гипотетична, так как нет доказательств существования такой энергии или массы, поэтому считается экзотикой. Тем не менее, позвольте мне подробнее остановиться на его эффектах и ​​его гипотетическом поведении.

Эйнштейн описывает, что вся масса с положительным значением будет «давить» на ткань пространства-времени, однако «отрицательное» показывает, что вся отрицательная масса имеет отрицательную массу (как бы просто это ни звучало...), это означает, что она должна действовать противоположным образом. создание гравитации - Отрицательная гравитация, поэтому, в отличие от притяжения, она будет отталкивать массу от своего пространства, так что это одно из действий отрицательной массы.

Другими словами, это как антигравитация, и благодаря этому свойству он является идеальным материалом для разработки гиперкораблей и других научно-фантастических технологий. Однако, поскольку его не наблюдали или не наблюдали ни в космосе, ни в лаборатории, он по-прежнему остается в категории научной фантастики.

Наконец, математика допускает все виды нереальных действий, таких как способность двигаться быстрее, чем с (скорость света), однако в физике они должны быть доказаны и проверены, поэтому многие физические концепции могут быть приемлемыми и логически осмысленными на прекрасном языке математики, но реальность может не допускать этих вещей, поэтому они могут быть объектами, доказанными в математике, и никогда не могут совпадать. существуют в нашей вселенной.

Отрицательная энергия сильно отличается от антиматерии. Если вы столкнёте антиматерию с обычной материей, вы получите результат с положительной энергией (гамма-лучи). Если бы вы столкнулись с Негативной энергией и материей, вы бы ничего не получили. У него отрицательная масса (антиматерия имеет положительную массу). Это горячая тема в физике, поскольку она позволяет создавать (варп-двигатели, проходимые червоточины, машины времени и т. д.)

Хорошая аналогия — деньги. Количество денег на банковском счете – это количество энергии. Отрицательная энергия была бы похожа на дефицит денег на банковском счете.

В общей теории относительности энергосодержание области задается в терминах тензора энергии-импульса. Элементы этого тензора не задаются самой общей теорией относительности и могут различаться в зависимости от того, какая материя и поля присутствуют. Чтобы попытаться сделать общие выводы о том, что разрешено и что запрещено в общей теории относительности, физики попытались наложить ограничения, называемые энергетическими условиями, на свойства тензора энергии-импульса. Эти энергетические условия принимают форму требования, чтобы определенные величины, полученные из тензора энергии напряжения, были положительными, поскольку такие ограничения запрещают такие вещи, как существование сингулярностей вне черных дыр, отсутствие проходимых червоточин и тому подобное. Говорят, что поля и материя, нарушающие такие ограничения, имеют отрицательную энергию. Существует множество тонких математических выводов о том, в какой степени возможны нарушения энергетических условий. Видеть

http://arxiv.org/abs/1302.2859

http://arxiv.org/abs/gr-qc/0205066

и ссылки в нем.

+1, Понимание выражения энергии стресса очень важно в исследованиях отрицательной энергии. Ссылки тоже интересны.

Отрицательная энергия возникает, когда уровень энергии для данного пространства ниже того, который считается нулевой энергией. Пространство с нулевой энергией на самом деле не является нулем, но всегда заполнено некоторыми виртуальными частицами, появляющимися и исчезающими.